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説明
加工特性
炭素鋼は、その耐久性と多用途性からCNC加工で広く使用されています。強度と硬度を備え、切削工具や機械部品に最適です。ただし、加工性は炭素含有量により異なり、高炭素鋼は硬度が高いため加工が難しくなります。
加工パラメータ
切削速度、送り速度、工具の種類は、炭素鋼加工時に最適な結果を得るために重要です。低炭素鋼では高い切削速度と送り速度を使用できますが、高炭素鋼では切削速度を遅くし、工具交換を頻繁に行う必要があります。最高の性能を得るために、工具は高速鋼(HSS)または超硬合金製であるべきです。
注意点
炭素鋼加工時は、過剰な熱が工具摩耗や材料変形を引き起こすため、熱の蓄積を制御することが重要です。適切な冷却剤の使用はこの問題の軽減に役立ちます。また、切りくずの排除はワークの損傷防止に不可欠であり、適切な工具材質と形状の選定も早期工具破損を防止するために重要です。
炭素鋼
引張強さ (MPa)
降伏強さ (MPa)
疲労強さ (MPa)
伸び(%)
硬さ (HRC)
密度 (g/cm³)
用途
1018鋼
370 - 700
295 - 420
220 - 380
15 - 20
55 - 75
7.87
自動車部品、シャフト、ギア
1020鋼
410 - 650
350 - 460
210 - 380
20 - 25
構造部品、ボルト、ファスナー
1025鋼
450 - 700
400 - 520
60 - 80
農業機械、自動車部品、フレーム部品
1040鋼
600 - 900
450 - 600
230 - 400
12 - 20
7.85
シャフト、ギア、クランクシャフト
1060鋼
650 - 900
500 - 600
250 - 400
8 - 12
60 - 85
ナイフブレード、軸、産業用工具
1045鋼
600 - 850
12 - 18
構造部品、ギア、シャフト、ピストン
1215鋼
550 - 700
200 - 350
28 - 35
大量加工、ボルト、ファスナー
4130鋼
460 - 700
350 - 500
28 - 32
航空宇宙部品、航空機フレーム、自動車用ロールケージ
4140鋼
680 - 900
450 - 750
28 - 38
工具、自動車部品、ギア、クランクシャフト
4340鋼
750 - 1000
580 - 850
400 - 650
10 - 15
35 - 45
航空機着陸装置、ギア、クランクシャフト、高性能自動車部品
5140鋼
600 - 800
450 - 650
300 - 450
12 - 15
30 - 35
自動車部品、軸、ギア
A36鋼
400 - 550
200 - 300
50 - 70
構造用鋼、橋梁、建築部品
12L14鋼
450 - 550
380 - 460
25 - 30
大量加工、ファスナー、精密部品
ダイス鋼
1000 - 1300
800 - 1200
500 - 900
5 - 10
55 - 65
金型、ダイ、工具、プレス工具
合金鋼
500 - 1100
350 - 900
300 - 600
40 - 50
重機械、自動車部品、産業用工具
チゼル工具鋼
850 - 1200
700 - 950
500 - 700
60 - 65
切削工具、チゼル刃、産業用切削用途
ばね鋼
900 - 1300
700 - 1000
500 - 800
6 - 12
50 - 60
ばね、クリップ、高弾性構造部品
高速度鋼
600 - 1000
5 - 8
60 - 70
切削工具、ドリル、ミリングカッター
冷間圧延鋼
400 - 600
150 - 250
20 - 30
40 - 60
自動車部品、構造梁、消費財
ベアリング鋼
ベアリング、ギア、転動体、産業機械
SPCC鋼
350 - 450
25 - 35
板金用途、自動車部品
処理方法
利点
電気めっき
炭素鋼の耐食性、耐摩耗性、外観を改善する薄い保護コーティングを付加します。
研磨
表面の不完全さや酸化を除去し、滑らかで光沢のある仕上げにより炭素鋼の美観を向上させます。
ブラッシング
サテンまたはマット仕上げを作り出し、表面の不均一性を減らし、均一で視覚的に魅力的な質感を炭素鋼に付与します。
PVDコーティング
硬く耐久性のあるコーティングを堆積させ、炭素鋼の耐摩耗性、耐食性を高め、外観を改善します。
パッシベーション
環境要因から炭素鋼を保護する不動態酸化膜を形成し、耐食性を向上させます。
粉体塗装
耐久性があり耐候性のある仕上げを提供し、炭素鋼の耐食性と美観を向上させます。
テフロンコーティング
炭素鋼に非粘着性かつ化学耐性のある層を付加し、摩擦を減らし厳しい環境での性能を向上させます。
クロムメッキ
炭素鋼の耐摩耗性と耐食性を強化し、光沢のある美しい仕上げを提供します。
ブラックオキサイド
マット仕上げで炭素鋼の外観を向上させる保護的かつ耐食性のある層を形成します。
パラメーター
推奨範囲/値
5-15 kW(サイズに依存)
500 - 4000 RPM
100 - 1000 mm/min
0.5 - 5 mm
0.5 - 3 mm
超硬合金、ハイスピードスチール(HSS)
輪郭切削、溝切り
フラッドまたはミスト
10 - 20 L/min
0.5 - 2 mm
低い(切削速度に依存)
Ra 1.6 - 6.3 µm
許容差の種類
±0.05 mm ~ ±0.1 mm
±0.01 mm ~ ±0.05 mm
1.0 mm ~ 2.0 mm
1.0 mm
1000 mm x 500 mm x 500 mm
10 mm x 10 mm x 10 mm
小ロット(1 ~ 1000 個)
1 ~ 100 個
10 ~ 500 個
500 ~ 10,000+ 個
3 ~ 7 日
1 ~ 4 週間